南水北调东线八里湾泵站站址方案研究

2021-10-25欧勇

治淮 2021年9期

欧勇

（中水淮河规划设计研究有限公司合肥 230601）

1 工程概况

八里湾泵站工程位于山东省东平县境内的东平湖新湖滞洪区，是南水北调东线工程的第十三级泵站，也是黄河以南输水干线最后一级泵站。工程主要任务是抽引前一级邓楼站的来水入东平湖向北调水，并适当结合东平湖新湖区的排涝。泵站设计调水流量为100m3/s，安装4 台机组，单机容量2800kW，总装机11200kW，为Ⅰ等工程，主要建筑物为1 级。泵站上下游设计防洪标准为30～1000年一遇。泵站设计水位站上40.90m，站下36.12m，设计净扬程4.78m。工程主要建筑物沿水流方向依次有进水引渠、清污机桥、前池、进水池、泵房、出水池、公路桥、出水渠等。

2 泵站站址影响因素分析

根据《泵站设计规范》规定：泵站工程站址选择应根据灌溉、排水工业及城镇供水总体规划、泵站规模、运行特点和综合利用要求，考虑地形、地质、水源或承泄区、电源、枢纽布置、对外交通、占地、拆迁、施工、环境、管理等因素以及扩建的可能性，经技术经济比较选定。根据南水北调东线总体规划，八里湾泵站站址位于东平湖新湖区内、柳长河以东区域，该区域为东平湖滞洪区，柳长河在该区域内入东平湖，入湖处建有八里湾抽水站，抽水站以西建有八里湾泄洪闸，以东拟规划建设京杭运河八里湾船闸工程，柳长河沿河两侧分布规模不一的灌排建筑物，工程附近主要有北总干渠、一分干渠、三分干渠和四分干渠，湖区内大部为沼泽、芦苇地和鱼塘，低洼处有季节性积水，除堤防、沟塘外，地形较为平坦，地面高程一般为37.00～38.00m，东平湖老湖区南堤堤顶高程约46.30～47.10m，堤顶宽6～10m。

综合考虑现有水利工程分布情况、拆迁征地制约，结合调水、防洪、排涝等因素，八里湾泵站工程选址既要满足泵站调水及排涝要求，又要与现有灌排体系及八里湾泄洪闸相互不影响，也为二期和八里湾船闸建设预留场地，同时要考虑地基条件差对泵站布置的影响。

3 泵站站址方案比选

通过以上分析，经实地考察，在东平湖老湖区南堤柳长河入湖口附近选取三处站址进行技术经济比选。

3.1 柳长河以东站址（方案一）

站址选在距柳长河入东平湖口以东384.0m，紧邻东平湖老湖南堤。尽管该场区地势较为低洼，但场地开阔，便于工程施工布置，并有泵站二期工程站址宽阔的预留场地；该站址区可利用原东平湖南堤向北凸出段，作为本工程施工围堰，与方案二、三比较，减少了围堰填筑与折除的土方工程量；站址距柳长河排涝站及其周围的排灌渠系相距有300m，且站下引水渠与柳长河口段分开，工程的施工与排涝站和排灌渠系的运用相互影响甚小，只需在站下引河与四分干渠交叉处建1 座地涵穿过该引河即可解决四分干渠的排灌问题；泵站中心线与八里湾新分洪闸有520m 之距，泄洪对泵站工程影响甚微；该站址拆迁移民赔建工作量最小，费用最低；与方案二相比，该方案增加了站下引河占地和一定土方开挖量；经可比投资分析，该方案工程投资最省。

3.2 柳长河入东平湖口站址（方案二）

该站址紧靠柳长河入东平湖口，此处是1 座小型水利枢纽，担负着东平湖新湖区耕地的灌溉和排涝。该枢纽主要建筑物有柳长河、三分干渠和1 座排涝能力为13.5m3/s 的排涝站，周围分布着若干大小不等的闸、涵、桥。站址选在该处，与方案一、三相比，其优点是泵站站下引河可较多地利用原柳长河，减少与站下引渠连接的柳长河道的土方开挖量和占地面积。但要拆除原柳长河排涝泵站及其周围的多座涵、闸和房屋，破坏原有的排、灌系统，严重影响当地的农业生产；采用该站址，尚需赔建上述泵站及其管理设施，重建相关的排灌渠系，拆迁赔偿费用大；该站址距八里湾分洪闸相对较近，当八里湾分洪闸分洪时会对该站产生不利影响；且该方案施工程序复杂，相互干扰大，施工条件差；为满足工程施工要求，与方案一比较，该方案需在东平湖老湖区一侧增加一道施工防洪围堰，但可省去四分干1 座地涵；经可比投资分析，该方案工程投资最大。

3.3 柳长河以西站址（方案三）

该站址位于柳长河入东平湖口以西350.0m，该站址区以东相距210.0m 建有八里湾泄洪闸，用于老湖区向新湖区分洪，设计泄洪能力为450m3/s，同时兼设计引水25m3/s，用于4 万多亩灌区的自流灌溉，下有北总干、一分干、三分干等几条干渠连通泄洪闸。若在此建站，则灌区的引水口及渠系与本泵站站区形成交叉，必将破坏原有的排、灌系统，进而影响当地的农业生产；所建泵站与八里湾泄洪闸靠近，相互有一定影响；站下引河穿过八里湾村，拆迁、移民安置工作量大、费用高；站下引河与三分干渠交叉处需建立交地涵1 座，对外交通道路跨过柳长河段需建交通桥1 座；该方案施工场地狭窄，施工条件较差；与方案一相比，该方案需在东平湖老湖区一侧增加施工防洪围堰；与方案二相比，该方案增加了站下引河占地及其土方开挖量，经可比投资分析，该方案工程投资较大。

上述三站址方案经济比较见表1。

表1 站址方案经济比较表

根据工程规模、地形地质条件、现有水利工程分布情况，本着在满足调水、防洪、排涝的条件下，尽量节省投资的原则，综合工程布置、工程施工与工程管理等因素，八里湾泵站工程站址选定柳长河以东站址（方案一）。站区中心线方位为正北偏西4°，距柳长河入东平湖口384.0m。泵站站下由进水引渠接柳长河，站上出水渠穿过南堤入东平湖老湖区。泵站二期工程可布置在一期工程站址以东300m 处。